survivin和livin蛋白在脑胶质瘤中的表达及意义
【关键词】 肿瘤，神经上皮;存活素;livin;免疫组织化学
【摘要】 目的 探讨存活素(survivin)和livin蛋白在脑胶质瘤的表达情况及其与肿瘤恶性程度之间的相互关系。方法 应用免疫组织化学方法检测72例脑胶质瘤标本survivin及livin蛋白的表达强度、阳性细胞百分比及其与胶质瘤组织学分级之间的关系。结果 survivin及livin蛋白表达阳性染色主要位于脑胶质瘤细胞的胞浆，并与脑胶质瘤的组织学分级相关，各级之间差异有统计学意义(p<0.05)，随着脑胶质瘤恶性程度增高，survivin与livin的表达强度和阳性细胞百分比也随之逐渐增加，且两者表达呈正相关(r=0.353，p<0.01)。结论 survivin和livin蛋白在脑胶质瘤呈过度表达，并与脑胶质瘤的恶性程度密切相关，两者的激活在胶质瘤的发生发展过程中可能起协同作用。
【关键词】 肿瘤，神经上皮;存活素;livin;免疫组织化学
expression and significance of livin and survivin in brain glioma zhao libin,zhao yonghong,he hongmei,et al. tcm hospital of funing country,hebei, funing country 066001,china
【abstract】 objective to investigate the expression and significance of survivin and livin in brain glioma. methods the expression of survivin and livin in 72 patients with brain glioma were detected by immunohistochemical technique. the relationship between the expression of survivin and livin and the histological grades was analyzed. results survivin and livin was over-expressed in gliomas and the expression levels were related to the histological grades of gliomas, and the expression levels of survivin and livin in the gliomas with higher malignancy were significantly increased(p<0.05),and there was significant difference between the expression of survivin and livin in the gliomas of different grades,and the expression of survivin was positively related with that of livin(r=0.353,p<0.01).conclusion survivin and livin is over-expressed in gliomas,which is related to the malignancy of the tumor,there may be some correlations between their activation.
【key words】 tumor,neurepithelium; survivin; livin; immunohistochemistry
脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的肿瘤，由于胶质瘤具有较强的侵袭潜能，因而术后复发率极高，成为影响预后的重要因素，为此，人们一直致力于新疗法的研究。www.11665.com作为调整抑制蛋白(iaps)家族的新成员livin和存活素(survivin)在多种肿瘤组织中高表达，且最近的研究证实livin和survivin在肺癌、乳腺癌等[1，2]中表达无明显相关性，表明其可能具有不同的作用机制;survivin除具有凋亡抑制作用外，还有干扰细胞周期、促进细胞增殖和分裂、参与血管生成作用，而livin目前以抗凋亡作用为主，其生物学功能有待进一步的研究。本研究通过采用免疫组织化学方法分别检测脑胶质瘤组织中survivin和livin的表达情况，以探讨两者在胶质瘤细胞恶性增殖过程中的作用及二者的关系，旨在为胶质瘤的基因治疗提供新的途经。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集秦皇岛市抚宁县中医院神经外科于2003年5月至2008年5月手术切除的脑胶质瘤石蜡标本72例，其中男47例，女25例;年龄21～73岁，平均年龄44.6岁;术前均未经放射治疗或化学治疗。根据1999年who制订的中枢神经系统肿瘤分类标准，低度恶性(ⅰ～ⅱ级)34例，中度恶性(ⅲ级)22例，高度恶性(ⅳ级)16例。所有标本常规石蜡连续切片，行he染色和免疫组化染色。he染色的切片由临床病理学医师进行病理学观察核实诊断。对照组的脑组织取自9例因颅脑损伤行内减压术者。
1.2 主要仪器和试剂 兔抗人survivin多克隆抗体为中山公司产品，livin羊抗人单克隆抗体购自rd公司，免疫组化sp法试剂盒购于北京中山生物技术有限公司。主要仪器有自动切片机(德国)、抗原微波自动修复仪(上海)、yb6型生物组织包埋机(湖北)、低温冰箱(日本)、olympus双目生物显微镜(日本)等。
1.3 结果判定标准 采用半定量方法，光镜下分析。组织切片中，在排除非特异性染色的前提下，细胞的胞浆有黄色、棕黄色、棕褐色颗粒分布即为阳性，记分方法：(1)按切片中细胞染色的深浅程度评分：(-)，无着色，计0分;(+)，细胞染色呈淡黄色，计1分;(++)，细胞染色呈黄色，计2分;(+++)，细胞染色呈棕黄色，计3分;(++++)，细胞染色呈棕褐色，计4分;(2)计算染色阳性细胞所占比例，每例随机观察5个高倍镜视野(×400)，每个视野计数100个细胞，计数500个细胞中染色阳性细胞百分比。
1.4 统计学分析 应用sas 11.0统计软件，计数资料比较采用χ2检验和speaman等级相关分析，p<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2组survivin与livin蛋白的表达比较 survivin与livin蛋白在对照组中均为阴性表达。2组survivin和livin蛋白阳性表达率间差异有统计学意义(p<0.05)。见表1。表1 2组survivin与livin蛋白表达比较例
2.2 survivin与livin在不同级别脑胶质瘤组织中的表达 survivin蛋白表达阳性率在脑胶质瘤低、中、高度恶性组中分别为32.35%(11/34)，45.45%(10/22)和75.0%(12/16)，3组比较差异有统计学意义(χ2=7.97，p<0.05)。livin蛋白表达阳性率在低、中、高度恶性组分别为44.12%(15/34)、59.09%(13/22)和81.25%(13/16)，3组差异有统计学意义(χ2=6.18，p<0.05)。
2.3 脑胶质瘤中survivin与livin表达的关系 在72例胶质瘤中survivin与livin共阳性26例，共阴性24例，spearman等级相关分析表明，二者的表达呈正相关(r=0.353，p<0.01)。见表2。表2 人脑胶质瘤中survivin与livin表达的关系例
3 讨论
livin是凋亡抑制蛋白家族新成员，特异性高表达于多种肿瘤组织，它具有抗细胞凋亡的作用，并可使肿瘤对放化疗抵抗。livin在生理状态下，通过凋亡途径清除体内衰老和异常的细胞，有利于维持体内组织的动态平衡。livin过度表达在肿瘤中直接或间接抑制凋亡，不仅有利于细胞的继续增殖，还有利于异常基因的进一步积聚，促使细胞恶性转化，从而有利于肿瘤的进展[3]。有研究表明livin可能成为肿瘤治疗的又一靶点[4,5]。livin在胃癌、食管癌、乳腺癌、肺癌、膀胱癌、黑色素瘤、白血病等呈高表达。hariu等[6]研究表明livin与肺癌有一定的相关关系，他们应用rtpcr方法检测livin可在许多肺癌细胞株和原发性肺癌组织中呈异常表达，而在正常的肺组织中却未见表达。本研究采用免疫组织化学方法检测livin在72例脑胶质瘤组织和9例脑外伤组织中的表达情况，结果表明正常脑组织中无livin阳性表达，胶质瘤组织中livin的总阳性表达率为56.94%(41/72)，差异有统计学意义(p<0.01)。本研究还发现，随着脑胶质瘤病理分级的升高，livin的表达增强，因此livin可作为胶质瘤恶性程度评估的标志物。
在正常情况下，survivin仅在胚胎组织中有显著表达，在大多数人类常见肿瘤如肺癌、结直肠癌、胰腺癌、前列腺癌、乳腺癌、胃癌等中表达异常升高。美国国立癌症研究中心的抗癌药物筛选计划所选用的60种肿瘤细胞系中均可发现survivin的阳性表达，研究提示survivin可通过抑制凋亡通路下游的caspase和caspase7发挥抗凋亡作用。本研究结果显示survivin在人脑胶质瘤中的阳性表达率明显高于正常脑组织，且survivin蛋白表达阳性率随肿瘤的恶性程度增高而呈现逐渐升高的趋势。胶质瘤低、中度恶性与高度恶性之间、ⅲ级与ⅳ级之间survivin蛋白表达阳性率均存在着显著性差异，说明组织学分级越差，survivin阳性表达率越高，表明该基因的过表达在脑胶质瘤的发生发展中起着较为重要的作用，并与肿瘤的组织病理学分级及良恶性程度有关。
人们对survivin在脑胶质瘤的表达也进行了较深入的研究。chakravarti等[7]用半定量western印迹检测了92例脑胶质瘤患者手术标本中survivin蛋白的表达，发现阳性表达率为64%(59/92)，表达阳性的患者中位存活期仅为11个月，而表达阴性的33例患者中位存活期则为64个月，二者存活期之间差异显著。在恶性程度最高的多形性胶质母细胞瘤，survivin阳性表达率为80%(45/56)，明显高于非多形性胶质母细胞瘤的阳性表达率(39%)[7]，且survivin阳性表达的多形性胶质母细胞瘤患者平均存活时间明显短于survivin阴性表达者;同时还发现survivin表达水平越高，凋亡蛋白caspase3表达水平越低，患者预后也越差[8]。研究表明，通过腺病毒载体，运用rna干扰技术抑制survivin表达，能够抑制肿瘤生长[9]。
本研究结果表明，survivin蛋白在正常脑组织中无表达，在脑胶质瘤中过度表达，并与脑胶质瘤的组织学分级相关，各级之间差异显著，随着脑胶质瘤恶性程度增高，survivin的表达强度和阳性细胞百分比也随之逐渐增加，提示survivin在脑胶质瘤的恶变过程中起重要作用，survivin基因在胶质瘤中高表达的特性提示它可能是一个有效的胶质瘤基因治疗靶点。
另外，livin和survivin基因也是肿瘤耐药的关键，这两基因有可能成为解决肿瘤耐药性的突破口。本实验结果表明，在人脑胶质瘤中survivin与livin的表达呈正相关关系。说明在脑胶质瘤中survivin的再激活与livin的表达不是两个孤立事件，两者共同促进了胶质瘤的发生发展。因此，survivin、livin在脑胶质瘤组织中的表达上调对胶质瘤的发生、发展起重要的促进作用，并且其表达率与肿瘤的病理分级、恶性程度呈起正相关。尽管其具体的作用机制尚不明确，但对胶质瘤中凋亡抑制因子survivin、livin的表达研究，有助于理解胶质瘤的生物学特性，从而为胶质瘤基因治疗靶点的选择和进一步的临床治疗提供依据。
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